マーズ・オブザーバー

マーズ・オブザーバーの概要

マーズ・オブザーバー（英: Mars Observer; MO）は、1992年にアメリカ航空宇宙局（NASA）によって打ち上げられた火星探査機です。この探査機の目的は、火星の表面や大気を周回しながら調査することでしたが、火星に到達する前に交信が途絶え、目的を達成することができませんでした。

打上げと経過

マーズ・オブザーバーは1992年9月25日、ケープカナベラル空軍基地からタイタンIIIロケットにより打ち上げられました。これはバイキング計画以来、18年ぶりとなるアメリカの火星探査機でした。打ち上げ後、探査機は順調に火星への軌道を確保し、1993年8月24日に火星の近傍に接近する予定でした。この接近に先立って、燃料タンクの加圧準備が行われましたが、その直後に探査機との通信が失われました。地上からは何度も指示が送られましたが、探査機からの応答は全く得られず、結果としてマーズ・オブザーバーは行方不明となりました。

その後、1994年1月に事故調査委員会が報告書を提出しました。その中では、探査機の燃料加圧系が故障し、燃料やガスが噴出した結果、探査機が予期しない動作を始めたことが失敗の原因とされています。交信が途絶えたままマーズ・オブザーバーは火星の近くを通り過ぎ、人工惑星と化したと考えられています。しかし、探査機が自ら火星周回軌道に投入されるためのプロセスを実行した可能性も否定できません。

事故原因

事故当時、マーズ・オブザーバーはテレメトリー（探査機の状態を伝えるデータ）を送信しなかったため、事故原因を特定することは困難でした。しかし、1994年の報告では、最も可能性の高い説明として燃料加圧系の配管破損が挙げられています。この破損からは燃料とガスが漏れ出し、その反動によって探査機が予想外の動作を始めたと見込まれています。これは緊急事態モードを引き起こし、結果的に探査機は呼びかけに反応しなくなりました。また、太陽電池が太陽に向けられず、電力不足に陥った可能性も考えられています。更には、漏れた物質が電子回路にダメージを与えたかもしれません。

配管の故障に関しては、次のようなシナリオが考えられています。マーズ・オブザーバーは、モノメチルヒドラジン（MMH）と四酸化二窒素（NTO）を推進剤として使用していました。これにより、簡単にエンジンを点火できると思われていましたが、11か月の飛行の途中でNTOがバルブを通じて徐々に配管に漏れ出していました。この状況下で燃料タンクに圧力をかけると、MMHとNTOが混ざり合い自己着火を引き起こし、配管が爆発した可能性があると言われています。

配管破損以外にも、電子回路のショートやNTOタンクの破損、起爆剤の異常放出など、より可能性の低い原因も考えられています。事故による教訓としては、重要な場面でのテレメトリーの不足や、地球上で使用されている技術を火星探査機に安易に適用した点が挙げられ、多くの改善が求められました。

まとめ

マーズ・オブザーバーは、火星探査の第一歩として期待されたミッションでしたが、交信喪失により失敗に終わりました。その過程での事故原因の特定や、得られた教訓は今後の探査ミッションにおいて重要な指針となるでしょう。

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